混合碱的测定实验方案 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/5/16 5:48:55星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

混合碱中Na2CO3和NaHCO3含量的测定

一、实验目的

1、掌握双指示剂法测定混合碱中Na2CO3和NaHCO3含量的方法和原理; 2、学习容量瓶的使用方法和注意事项;

3、进一步练习移液管、滴定管等定量分析仪器的使用以及滴定操作和终点的判断。

二、实验原理

混合碱中加入酚酞指示剂,溶液呈红色,用HCl标准溶液滴定至红色退去,此时溶液的pH为8-10,在此酸度下,试样中的Na2CO3和HCl反应生成NaHCO3,

Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl

而试样中的NaHCO3没参加反应,此时消耗的HCl的体积为V1。再加入甲基橙指示剂,溶液呈黄色,用HCl标准溶液继续滴定至溶液呈橙色,此时溶液的pH为3~4,溶液中的NaHCO3全部反应生成H2CO3:

NaHCO3+HCl=H2CO3+NaCl

第二步消耗的HCl标液的体积记为V2。试样中Na2CO3和NaHCO3质量分数按下面的公式计算:

?Na2CO3?c?V1?106.0?100%

ms?25.00/250.0c?(V2?V)1?84.00?100%

ms?25.00/250.0?NaHCO?3式中:c—HCl标准溶液的浓度,mol/L;

V1—滴定至酚酞变色消耗的HCl标准溶液的体积,mL;

V2—第二步滴定(从酚酞终点到甲基橙终点)消耗的HCl标准溶液的

体积,mL;

ms—试样的质量。 三、仪器 1、分析天平 2、酸式滴定管 3、移液管:25mL; 4、容量瓶:250mL;

5、试剂瓶:500mL 6、锥形瓶:3个

7、其它:小量筒、大量筒、小烧杯、玻璃棒 四、试剂及溶液

1、无水Na2CO3基准物质 2、酚酞指示剂 3、甲基橙指示剂

4、HCl标准溶液:0.1mol/L 五、实验步骤

1、HCl标准溶液的配制与标定:

取浓盐酸4.2mL于试剂瓶中,加入500mL水,混匀。

用减量法准确称取0.15g-0.16g无水Na2CO3基准物质三份,于锥形瓶中,各加20mL水溶解,加入2滴甲基橙指示剂,用盐酸溶液滴定至溶液由黄色变为橙色。记录消耗的HCl溶液的体积V,根据 计算HCl标准溶液的浓度:

cHCl?mNa2CO3?2?1000

106.0?VHCl2、混合碱的测定

用减量法准确称取1.5g-0.1.6g混合碱,于小烧杯中,加水溶解,定量转移至250mL容量瓶中,加水至刻度,摇匀。

准确移取上述试液25.00mL于锥形瓶中,加入2-3滴酚酞指示剂,用盐酸溶液滴定至溶液由红色至无色,记录消耗的HCl标准溶液的体积为V1;再加入2滴甲基橙指示剂,继续用HCl标准溶液滴定至溶液由黄色变为橙色,记录第二步消耗的HCl标准溶液的体积V2。平行做三次。

六、原始数据与计算结果(附后) 七、思考题

1、标定HCl标准溶液的基准物质有哪些?为什么本实验选择无水Na2CO3? 2、如果某同学在实验过程中记录的数据为:酚酞变色时消耗的盐酸体积为V1,到甲基橙变色时消耗的盐酸总体积为V,则计算公式该如何修正? 3、如果用HCl标准溶液滴定Na3PO4,到酚酞终点和甲基橙终点,产物各是什么?能否用本实验的方法测定混合物中Na3PO4和Na2HPO4 的含量?能否测定Na2HPO4和 NaH2PO4的含量?

4、能否用甲基红代替甲基橙做第二终点的指示剂?为什么?

混合碱测定的原始数据与计算结果

次数 项目 m Na2CO3(g) VHCl(mL) cHCl(mol/L) cHCl平均(mol/L) m 混碱(g) V1(mL) V1平均(mL) V2(mL) V2平均(mL) ωNa2CO3(%) ωNaHCO3(%)

1 2 3